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Rato-toupeira-pelado: o cheiro de isopropil miristato (IPM) que mantém a paz, segundo a Nature

Camundongos em ambiente de laboratório com mão segurando conta-gotas se aproximando de um deles.

Os ratos-toupeira-pelados são maravilhosamente estranhos. Para começar, podem ser adoravelmente engraçados ou assustadoramente feios, dependendo do gosto de cada um - têm pele sem pelos, toda enrugada, e dentes incisivos enormes.

Os seus guinchos soam como se tivessem “sotaques”. E eles conseguem sobreviver sem oxigénio por até 18 minutos.

Os ratos-toupeira-pelados (Heterocephalus glaber) também exibem níveis absurdamente altos de resistência à dor. Além disso, raptam as crias uns dos outros - e chegam a escravizá-las.

Mesmo assim, o que mais tornou esses animais famosos provavelmente foi a longevidade.

Longevidade, “não envelhecimento” e resistência a doenças

Apontado como um animal “que não envelhece”, por desafiar a Lei de Gompertz, há indivíduos que viveram quase 40 anos (cerca de dez vezes mais do que qualquer outro roedor). Não só isso: parecem sofrer pouca perda cognitiva com o avançar da idade e, ao que tudo indica, não desenvolvem cancro.

Há muito tempo, é esse conjunto de feitos - resistência a doenças e ao envelhecimento - que atrai investigadores interessados em compreender o que diferencia o rato-toupeira-pelado de outros mamíferos e como os segredos de uma vida longa e saudável poderiam orientar tratamentos ou fármacos capazes de ajudar humanos a alcançar algo semelhante.

Só que essas criaturas enrugadas e excêntricas ainda têm mais para ensinar. Um novo estudo publicado na Nature indica que, entre eles, o governo acontece pelo cheiro.

"A ideia de que um único cheiro pode manter a paz e impedir a violência pode soar como ficção científica", afirma Mohammed Khallaf, neurocientista do Max Delbrück Center, em Berlim, e primeiro autor do estudo.

"No mundo dos ratos-toupeira-pelados, isso é realidade."

Uma colónia subterrânea com uma única rainha

Grande parte da vida dos ratos-toupeira-pelados transcorre debaixo da terra, de modo semelhante às formigas.

E, tal como ocorre com formigas (e abelhas), eles formam colónias cooperativas em que existe uma única fêmea reprodutora - a rainha. Enquanto isso, dezenas de outras fêmeas permanecem inférteis e, em vez de procriar, dedicam-se a escavar túneis, defender o ninho e criar os filhotes.

Há décadas, a ciência sabe que remover a rainha desencadeia uma disputa dramática pelo poder: fêmeas dominantes entram em combate - por vezes até à morte - para conquistar a possibilidade de a substituir.

O que intrigava era o mecanismo: como a rainha impede que as demais se reproduzam antes de ela entrar em declínio?

Isopropil miristato (IPM): o cheiro que mantém a ordem

Os cientistas identificaram uma substância química chamada isopropil miristato (IPM), abundante nas rainhas e praticamente ausente nos ratos-toupeira não reprodutores. (Os humanos não conseguem detetar o IPM - e a equipa também testou isso - e ele é utilizado em cosméticos.)

Pelo que os dados sugerem, o composto atua de forma muito parecida com os feromonas de rainha que impedem as operárias de abelhas e formigas de se reproduzirem, tornando-se um dos exemplos mais claros até agora de um sinal químico, em mamíferos, capaz de controlar uma sociedade inteira.

"Funciona mesmo quando a rainha está ausente, e os animais são expostos apenas ao cheiro", diz Khallaf.

Como o estudo mostrou que o IPM muda comportamento e hormonas

Primeiro, os investigadores confirmaram que os ratos-toupeira-pelados dependem fortemente do olfato para reconhecer membros da colónia.

Em seguida, analisaram centenas de amostras recolhidas de mais de 350 ratos-toupeira, e a equipa catalogou centenas de compostos voláteis.

Um deles chamou atenção por aparecer de forma consistente em grande quantidade nas rainhas, mas ser quase indetetável nos animais não reprodutores. Os níveis eram mais altos quando as rainhas estavam a ovular, o que indicava uma ligação estreita com o estado reprodutivo.

Ao contrário de muitas moléculas odoríferas, que evaporam rapidamente, o IPM consegue permanecer nos túneis onde os ratos-toupeira-pelados passam a vida. Como as rainhas patrulham as colónias de modo mais ativo do que os outros animais, é provável que espalhem o composto por toda a rede subterrânea.

Identificar a molécula ajudou, mas ainda faltava demonstrar que ela realmente alterava o comportamento.

A equipa observou que fêmeas de alto estatuto - as mais propensas a tornar-se a próxima rainha - evitavam ativamente a cama/ninho tratado com IPM, enquanto indivíduos de estatuto mais baixo pareciam não se importar. Exames de imagem do cérebro também mostraram que o composto ativava circuitos olfativos, confirmando que os animais o conseguiam detetar.

O ponto mais decisivo, porém, foi a mudança hormonal.

Fêmeas não reprodutoras expostas ao IPM apresentaram níveis aumentados de prolactina, uma hormona conhecida, em mamíferos, por estimular a produção de leite após a gestação. A prolactina elevada também suprime a fertilidade, ao interferir na sinalização de hormonas reprodutivas.

A prova final veio quando os investigadores retiraram as rainhas das colónias. Normalmente, isso leva a um colapso rápido da ordem social, à medida que fêmeas dominantes competem pelo trono. Desta vez, colónias que receberam doses diárias de IPM permaneceram pacíficas durante três meses.

A progesterona (uma hormona associada à reprodução) manteve-se baixa, não surgiram batalhas de sucessão e nenhuma fêmea engravidou.

Como Lewin explica, "a presença física da rainha não é essencial para manter a harmonia na colónia. Bastou borrifar isopropil miristato na colónia todos os dias." Um cheiro realmente poderoso.

Quando os investigadores interromperam a adição do químico, a colónia rapidamente mergulhou em conflito. A agressividade explodiu para que uma nova rainha pudesse ser estabelecida.

Evolução convergente e uma solução semelhante à de insetos sociais

A descoberta sugere que os ratos-toupeira-pelados podem ter evoluído de forma independente algo surpreendentemente parecido com os feromonas de rainha já bem conhecidos em abelhas, formigas e térmitas - um caso em que animais muito diferentes chegam a soluções notavelmente semelhantes para sustentar sociedades complexas. (Um ótimo exemplo de evolução convergente.)

Depois de décadas a tentar entender como uma rainha tão pequena consegue comandar um reino inteiro no subsolo, os cientistas talvez tenham finalmente identificado uma das suas ferramentas mais fortes: um cheiro simples, com poder para alterar o equilíbrio hormonal - e os destinos - de outros ratos-toupeira-pelados.

A pesquisa foi publicada na Nature.

Este artigo passou por verificação de factos feita por Clare Watson e foi editado por Peter Dockrill. Embora tenhamos orgulho do nosso processo, somos humanos. Se encontrar algum erro, avise-nos.


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